一种直流供电系统接地检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种直流供电系统接地检测装置，包括辅助检测绕阻、辅助滤波整流电路、放电管、限流电阻和检测表示电路；辅助整流滤波电路包括整流滤波电容和二极管，整流滤波电容一边接地，另一边与辅助检测绕阻的低端绕阻相接，二极管的负极端与辅助检测绕阻的高端绕阻相连；放电管连接二极管正极和主变换输出的负端，将辅助整流滤波电路的输出耦合到主变换输出的负端；检测表示电路包括限流电阻、检测光耦和表示设备；连接辅助检测绕阻的低端绕阻通过限流电阻和检测光耦的二极管接地，检测光耦的附边接由ＭＣＵ为主导的表示设备。本方案通过在局端利用检测电路检测悬浮式直流供电系统的两根导线是否接地，以消除安全供电隐患，确保人身和设备安全。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及供电安全领域，具体涉及对直流供电系统接地进行实时检测装置。
技术介绍
随着网络通信系统的迅速发展，远程供电系统已成为拓展通信业务的一项重要技 术。如在XDSL(X数字用户线)服务需求的不断增长的情况下，在现有的已经敷设的数字用 户线网络的基础上拓展新业务到最终用户的一种比较通用的方法为将DSLM(DSL Access Multiplexer，DSL接入多路器)设备更加移向最终用户侧。这样，可以利用1_2对双绞线、 或者同轴电缆作为上行通道，并通过DSLM设备接入更多的用户和业务。由于用户侧环境复 杂且多数情况下不方便提供电源，并且很多情况下无法使用UPS等通信电源，所以，将DSLM 设备移向用户侧，使DSLM设备的供电成为一个不易解决的实际问题。通过数字用户线从局端为位于用户侧的DSLM设备提供电源的远端供电技术 (Line powering)已成为运营商“最后一公里”的主要技术支撑方案。远端供电系统将会在 越来越多的网络产品中应用。目前，通过数字用户从局端为用户侧的DSLM设备提供电源的远程供电系统一 般采用一对一的技术方案，即在DSL局端设置一个局端电源模块，将局端电源模块提供 的-48V直流电压升到合适的直流电压(一般为280V)加载到数字用户线上，在远端设置一 个远端电源模块(一般为开关电源)，远端电源模块将数字用户线上传输过来的电压转换 成DSL无端设备需要的电压。这就是平常所说的直流远程供电源。是一种取代传统UPS的 高压直流供电系统。为了确保供电系统中的人身及设备安全，普遍采用悬浮式高压直流供 电技术，该技术的特点是供电设备、传输线路、受电设备等多个环节均不接地，这样在发生 人身碰触供电线路时，不会发生触电危险。但是这种系统中，如果上述环节中的某一个环节 (如供电线路)碰地，则上述安全性能丧失，整个系统就存在着很大的安全隐患！所以在出 现系统中某一点接地时，必须要立即检测到，并采取措施关闭供电系统输出以及发生告警 信息等。但是现在还没有这样的系统。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种对高压直流供电系统接地进行实时检测的直流供 电系统接地检测装置。以消除安全供电隐患，确保人身和设备安全。本技术为解决其技术问题所采用的技术方案是一种直流供电系统接地检测 装置，包括设置在主变压器上的辅助检测绕阻、辅助滤波整流电路、放电管、限流电阻和检 测表示电路；所述的辅助整流滤波电路包括整流滤波电容和二极管，整流滤波电容一边接地， 另一边与所述的辅助检测绕阻的低端绕阻相接，所述的二极管的负极端与所述辅助检测绕 阻的高端绕阻相连；所述的放电管连接所述的二极管正极和主变换输出的负端，将所述的辅助整流滤 波电路的输出耦合到所述的主变换输出的负端；所述的检测表示电路包括限流电阻、检测光耦和表示设备；连接所述的辅助检测 绕阻的低端绕阻通过所述的限流电阻和所述的检测光耦的二极管接地，所述的检测光耦的 附边接由MCU为主导的表示设备。本技术通过在局端利用检测电路检测悬浮式直流供电系统的两根导线是否 接地，以消除安全供电隐患，确保人身和设备安全。附图说明图1为本技术直流供电系统接地检测装置电路有条理图。具体实施方式下面根据附图和具体实施方式对本技术作进一步阐述。如图1所示本图为通信系统中直流远程供电源，在局端将电源变换成280V直流 电，通过两导线传送到远端设备，传送的距离一般为几公里。如图所示在局端设备处增加了 用于检测传输导线是否接地的检测电路，该接地检测装置，包括设置在主变压器Tl上的辅 助检测绕阻N3、辅助滤波整流电路、放电管G3、限流电阻R3和检测表示电路；所述的辅助整流滤波电路包括整流滤波电容C3和二极管D3，整流滤波电容C3 — 边接地，另一边与所述的辅助检测绕阻N3的低端绕阻相接，所述的二极管D3的负极端与所 述辅助检测绕阻N3的高端绕阻相连；所述的放电管G3连接所述的二极管D3正极和主变换输出的负端，将所述的辅助 整流滤波电路的输出耦合到所述的主变换输出的负端；所述的检测表示电路包括限流电阻R3、检测光耦U3、U4和表示设备；连接所述的 辅助检测绕阻N3的低端绕阻通过所述的限流电阻R3和所述的检测光耦U3、U4的二极管接 地，所述的检测光耦U3、U4的附边接由MCU为主导的表示设备。上述的检测电路工作原理和工作过程如下在局端DC/DC主变换变压器Tl上，增加一个辅助检测绕组N3，以及辅助整流滤波 电路(D3、C3)、放电管耦合G3、限流电阻R3、检测光耦U3、U4等。所述的辅助检测绕组N3在DC/DC变换期间，产生幅度的140V，频率与主变换同频 (约80KHZ)的开关方波，经二极管D3、C3整波平滑为对地140V直流电压，经放电管G3 (点 火电压为90V)，耦合到主变换输出的负端。而N3的低端绕组经大电阻R3接到检测光耦U3、 U4 二极管到大地，而U3、U4的付边则送到MCU去检测、判别、执行、告警。其工作原理如下若输出线路负端接地，则辅助绕组高端产生的140V开关方波经D3、C3组成的整流 滤波器整流滤波平滑为对地140V直流电压，超过放电管G3点火电压，使G3导通，经输出负 端、供电线路负极接地点、光耦U3原边、限流电阻R3、辅助绕组N3低端构成回路，于是检测 光耦U3付边也输出为低阻抗，MCU检测到该信息后，利用其内的相差软件对该消息处理，主 要处理是经滤波、门限比较、判别、执行、告警，达到了检测、保护、告警之目的。若输出正端接地，则产生的-140V检测电压与主输出280V电压极性相反而抵消一 部分，剩余电压=280V-140V = 140V电压仍能使放电管G3点火导通，输出负端到供电线路负极接地点、光耦U4原边、限流电阻R3、辅助绕组N3低端构成回路，于是检测光耦U4付边 也输出为低阻抗，MCU检测到该信息后，经软件滤波、门限比较、判别、执行、告警，达到了检 测、保护、告警之目的。上述过程还同时检测到了输出线路接地极性。若正常情况下，输出线路两端都没有接地，则辅助检测绕组N3、D3产生的-140V电 压构不成回路，放电管G3不会被点火导通，输出端不接地，整个系统仍是悬浮的。即便是由 于输出端一般对地按有Y电容，但该电容是很小，容抗很高，加之电阻R3阻值很大，仍不会 形成足够的对地电流使放电管G3导通，更不会使检测光耦输出检测信号了。权利要求一种直流供电系统接地检测装置，其特征在于包括设置在主变压器(T1)上的辅助检测绕阻(N3)、辅助滤波整流电路、放电管(G3)、限流电阻(R3)和检测表示电路；所述的辅助整流滤波电路包括整流滤波电容(C3)和二极管(D3)，整流滤波电容(C3)一边接地，另一边与所述的辅助检测绕阻(N3)的低端绕阻相接，所述的二极管(D3)的负极端与所述辅助检测绕阻(N3)的高端绕阻相连；所述的放电管(G3)连接所述的二极管(D3)正极和主变换输出的负端，将所述的辅助整流滤波电路的输出耦合到所述的主变换输出的负端；所述的检测表示电路包括限流电阻(R3)、检测光耦(U3、U4)和表示设备；连接所述的辅助检测绕阻(N3)的低端绕阻通过所述的限流电阻(R3)和所述的检测光耦(U3、U4)的二极管接地，所述的检测光耦(U3、U4)的附边本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马新国，
申请(专利权)人：深圳市金威源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94